江陵凹陷不同期次断层与油气成藏的关系.pdf

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1、石油天然气学报(江汉石油学院学报)2014年7月第36卷第7期JournalofOilandGasTechnology(J．JPI)Ju1．2014Vo1．36No．7·27·江陵凹陷不同期次断层与油气成藏的关系陈金荣(中石化江汉油田分公司勘探开发研究院，湖北武汉430223)施昭彤(中国石油大学(北京)地球科学学院，北京102249)黄华，彭伟，陈晓(中石化江汉油田分公司勘探开发研究院，湖北武汉430223)[摘要]江陵凹陷目前发现的油气藏主要是沿着构造脊和断裂带分布，其运移与聚集同断层的活动密切相关。通过分析断层的展布特征和主要活动时期，结合烃源岩

2、等研究成果，深入剖析了断层活动与油气的运移、聚集之间的配置关系。研究认为，早于古近系沙市组、新沟嘴组、荆沙一潜江组沉积期发育的断层，所控制的圈闭有利于油气成藏；古近系沙市组、新沟嘴组、荆沙一潜江组沉积期发育的并持续运动至古近系的断层，所控制的圈闭不利于油气成藏；新近系发育的逆断层破坏油气藏。[关键词]江陵凹陷；断层活动；油气分布；构造圈闭[中图分类号]TEl22．1[文献标志码]A[文章编号]1000—9752(2014)07—0027—05l区域地质江陵凹陷位于江汉盆地的西南部(图1)，面积约6500km。，为盆地内最大的次级构造单元，是在前白垩系基

3、底上发育起来的断坳型沉积凹陷。研究区陆源碎屑岩主要形成于河流一三角洲一湖泊沉积体系，烃源岩为古近系新沟嘴组下段(Ex)的暗色泥岩，白垩系和古近系新沟嘴组(Ex)、荆沙组(Ej)、潜江组(Eq)发育的砂岩和火成岩共同构成了区内的储集岩体。结合多期构造运动，研究区共形成了4套勘探层系和多种成藏组合模式。‘图1江陵凹陷构造位置图[收稿日期]2014—01—07[作者简介]陈金荣(1965一)，女，1989年大学毕业，高级工程师，现主要从事石油地质勘探和综合研究。石油天然气地质2Ol4年7月2油藏分布特征通过对江陵凹陷17个油藏进行分析发现，其分布规律主要体现

4、在以下2个方面：①构造隆起的背景上，油层主要分布于新沟嘴组下段工、Ⅱ油组(ExI、Ex)顶部和与之横向邻接的白垩系；②油气聚集受构造控制，多沿构造顶部分布，位于断层两侧(图2)，表明断层可以作为油气运移的通道，其两盘的构造圈闭可以优先捕获油气，断裂体系控制着油气富集部位和分布范围。由此可以看出：断层在江陵凹陷油气成藏中起着关键性的作用，油气的聚运与断层的活动及发育期次密切相关。图2江陵凹陷断层与油气藏分布关系图3断层特征江陵凹陷自自垩纪以来断层活动频繁，火山岩体发育，盐岩分布广泛，经历了多期构造运动，形成了其独特的断层组合样式。不同时期、不同性质的断层

5、在时间和空间上对油气成藏及分布有着不同的控制作用。江陵凹陷受多期构造应力及强烈底辟作用影响，主要有4组断层，分别为：晚白垩纪～沙市组(Es)沉积期发育的北西～北北西向断层、Ex沉积期发育的北北东、东西向断层、Ej～Eq沉积期发育的北东向断层以及晚古近纪发育的北东东向断层。北东和北东东向断层主要发育于研究区的中部和东南部，北北东向断层主要集中于凹陷的西部，而北西一北北西向断层只发育于凹陷的中北部。4断层发育期次和活动规律区内断层展布特征是历经多次构造运动的最终结果。长期发育的一级断层如纸厂河断层，二级断层如问安寺、纪山寺、清水EI断层控制了凹陷的沉降。断

6、层活动具有继承性，主要活动期为白垩系～沙市组下段(ESL)、Ej沉积期。大多数三级断层如万城、陵北、李埠、弥陀寺、资北、资南、公安、天鹅洲、复兴场等断层主要活动期为Ej沉积期，少量为Eq沉积期。其中，万城断层在凹陷中是一条极为重第36卷第7期陈金荣等：江陵凹陷不同期次断层与油气成藏的关系要的三级断层，纵贯凹陷西部，具有活动时间长、切开层位多、断距大的特征，对Es、Ex和Ej均有明显的控制作用(图3)。．通过分析上述断层纵、横向演化特征表明，区内断层的主要发育期与断层展布方向存在一定的内在联系。Nw向断层(如清水口断层等)、近SN向断层(如天鹅洲断层等)

7、发育最早，主要活动期为白垩系～Es沉积时期，Ej沉积时期；近EW向断层(如纪山寺、公安断层等)活动时间稍晚，为Es、Ej沉积时期；而NE向断层(如资北断层等)活动期集中于Ej沉积时期；NE向三级断层(如陵北、盐卡南、盐卡北断层等)及四级断层，主要活动期为Eq沉积时期；区内发育最晚的是逆断层，主要活动期为新近系早期(图3)。图3江陵凹陷现今主要断层分布图5烃源岩演化从Ex。烃源岩有机质热演化图(图4)可见，烃源岩在Eq沉积早期(48～46Ma)进人生烃门限，埋深1900~2500m；在Eq沉积中晚期(45～41Ma)进入成熟阶段，埋深2200～2900m

8、，油气开始运移、充注；在新近系荆河镇组(Nj)抬升剥蚀前(33～30Ma)部分进入高成熟阶段·